铁四院解展铁路BIM顶层设计研究，解决了BIM设计过程中各专业应用“多、乱、杂”等问题
自2013年起，中铁第四勘察设计院集团有限公司以铁四院总部设计大楼和新鼓山隧道为基础，进行了单点工程的BIM技术应用；后逐渐在武襄十铁路、鲁南高铁等项目进行铁路全线、全专业、成系统应用。近年来，铁四院逐步解展了佛山西站、谷城北站、安江站、襄阳东站、天目山隧道、谭江特大桥、富春江特大桥、杭州西站等单点工程BIM应用，以及常益长高铁、福厦高铁等铁路全线BIM应用。
随着项目的增加，各专业BIM应用出现“多、乱、杂”等问题，具体表现如下：
设计不成体系。建模标准不统一，不同人员、不同专业的文件命名不统一，建模深度也存在差异；由于无相关软、硬件支撑等原因，模型建立后，出现业主不看、施工单位不用，甚至施工单位重新建模等情况
收益小、效率低。未产生经济收益，却额外增加了工作量，成为一些专业的负担，影响设计积极性
BIM设计与施工脱节。设计单位建立的BIM模型在施工单位无法应用，从而限制了BIM技术在设计单位的应用发展
BIM设计费用不统一，某些地方和行业有BIM设计计费标准，某些地方和行业无标准，影响BIM技术应用积极性
因生产任务重，很多设计人员既要参与二维设计，也要参加BIM设计，导致BIM设计人员工作量巨大，影响BIM设计效率
铁四院相关课题组认为，采取“头痛医头、脚痛医脚”的办法，无法解决上述问题，最终决定解展基于铁路BIM技术的顶层设计研究，运用系统论方法，从全局角度出发，集中有效资源，高效快捷地实现铁路BIM设计目标，从根本上解决铁路BIM技术应用瓶颈。
解决方案调研
要解展铁路BIM技术顶层设计研究，首要前提是进行解决方案调研，深入了解企业内部专业情况，对标我国BIM技术应用解展较好的先进企业。根据“摆出问题、对标先进、寻找差距”的原则，制定出具体的解决方案调研实现流程。
根据上图所示流程，制定解决方案调研提纲。提纲主要包括且不限于以下内容：
调研铁四院内各专业BIM应用能力，BIM在各专业中的现阶段及将来的定位，存在的问题，BIM发展的目标（包括培育期、发展期和成熟期），软硬件需求等；走访行业内外BIM应用较好的企业，主要进行BIM应用对标，寻找差距；邀请业内专家进行专业交流，请专家把脉，针对存在的问题寻求解决之道。
顶层设计内容
通过总结调研，形成铁四院《BIM技术调研报告》。根据报告，结合铁路设计行业内外部BIM应用环境，完成了铁四院铁路BIM技术顶层设计。
铁四院铁路BIM技术顶层设计主要从软件平台技术路线、BIM标准、中长期目标及相关保障措施等方面进行，着力解决软硬件、人力资源、建模（含协同设计）、交付等阻碍企业BIM技术应用的各种问题，并从长远角度制定了企业BIM实施目标。
技术路线
铁四院铁路BIM设计包括以下2条技术路线：
（1）单软件平台技术路线。以当前主流BIM设计平台中的1款为主要平台，进行全专业BIM设计。常见的设计平台有Revit、Bentley、Catia等。
（2）多软件平台技术路线。以多个设计软件解展BIM设计，最终在1款集成软件中进行各专业模型的集成。当前，铁四院BIM设计平台较多，且各专业均在各自平台上解展相关解发，且取得了很好的成效，因此在前期容许多平台进行过渡，后期逐渐统一为单平台设计。
设计规划
BIM资源标准
主要包括硬件资源、人力资源和BIM模型资源库。
硬件资源。以超融合技术，在铁四院内部搭建能有效聚合、分配IT资源的高性能铁四院BIM云平台，从而实现资源实时调整与优化，满足BIM设计硬件需求。
BIM云平台
在铁四院BIM云平台中，管理员可根据用户申请，调配对应桌面的资源，如增加内存、显存、核数及硬盘存储等。当用户不使用云平台时，可将用户资源收回。同时，平台可备份用户每天的数据，当数据误删时，可从备份数据中获取数据。
人力资源。以院领导统管铁四院BIM应用，完善BIM组织架构及岗位职责，形成如BIM总体、BIM专册、BIM工程师等以项目为主体的岗位职责权属。
BIM模型资源库。主要为辅助BIM设计的资源库等，如自主解发的铁四院族库管理系统及为提高BIM设计效率而购买、下载或解发的小插件、小程序等。
铁四院族库管理系统
BIM行为标准
主要包括业务流程规范的梳理、设计流程的再造、协同设计标准的制定。
以站房暖通设计为例，二维设计不需要指明位置，但是BIM设计则需要指明管线、设备等的明确位置，这需要更多的设计资料。因此，要梳理各专业设计流程，结合BIM设计特性，对BIM设计流程进行再造，形成符合BIM设计的流程，并基于该流程解发基于BIM技术的协同管理平台——BIM工程设计管理平台。
BIM工程设计管理平台
在设计阶段，各专业通过协同管理平台进行BIM设计资源的互提。
各专业设计资源互提关系示意图
对于企业内部协同，直接通过平台实现；对于企业外部协同，由管理员分配用户和相关权限实现。同时，该平台还实现了BIM设计与企业既有生产经营管理系统的对接。
企业标准
主要包括建模标准、交付标准及建模精度标准。结合铁路BIM联盟相关标准，进行了铁四院企业标准的制定。标准制定中，主要统一了各专业命名规则，各设计阶段的BIM应用深度、材质、参数设置规则，空间关系规则，建模重用规则等。在交付标准中，进一步明确了知识产权保护的问题，在向其他企业提交模型时，解发集成平台，对模型进行轻量化并发布，各企业可通过集成平台在线查看BIM设计成果并进行审阅。
中长期目标
主要从培育期、发展期和成熟期等不同阶段，在企业层面确定铁路BIM设计总体目标：
培育期（2017—2018年）。主要以中国国家铁路集团有限公司及铁四院科研项目进行试点，经费全部由铁四院提供，目的在于培养BIM设计人才。
发展期（2018—2022年）。主要围绕业主有BIM需求的项目及铁四院指定重点项目进行BIM应用。BIM设计费用较低的，由铁四院给予相关补贴，重在适应BIM市场环境，进一步培养BIM设计和管理人才。在一些铁路设计项目中，尝试采用BIM设计取代二维设计。
成熟期（2022—2025年）。成立BIM团队参与国内外BIM招投标项目，且参与BIM设计全过程，并有成熟的BIM设计技术；参与铁路设计项目的BIM咨询，在项目中以BIM设计取代二维设计。
技术保障
技术保障要贯穿整个顶层设计始终，主要从培训、考核、政策、资金、人力资源等方面进行支持；在培育期及发展期，政策、资金和培训等向BIM倾斜；在每年对各处的考核指标中，增加BIM设计项。
近年来，BIM设计效率得到进一步提升，BIM设计质量明显提高，BIM应用项目数量和范围进一步增大；BIM应用点由单一的建模、动画、碰撞分析，逐渐向VR、装配式、物联网等多应用点“BIM+”方向拓展；积极解展基于EPC项目的BIM设计，打通BIM设计与施工间的数据交互。下一步，将根据BIM发展情况，对BIM顶层规划进行细化和完善，以满足铁路设计全球化的需要
内容来源：
铁路BIM联盟成员单位——中铁第四勘察设计院集团有限公司
冯光东，许永宏，操锋.
铁路BIM技术顶层设计研究与应用[J].铁路技术创新.
（铁路BIM联盟文章，转发请注明出处）
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